C18150 是跨界性能突出的铁镍铍铜,成分设计独特:铜占 95.0%-96.0%,铍 0.9%-1.1%,镍 2.0%-2.5%,铁 0.4%-0.7%。铁与镍、铍的协同作用,使其同时具备优异耐磨性与稳定导电性,填补了传统铍铜在摩擦导电领域的空白。
0.5% 的铁与镍形成 FeNi₃金属间化合物,这些硬度 HV350 的颗粒均匀分布在基体中,与铍析出的 γ' 相共同作用,使合金的耐磨性比 C17200 提升 40%。某电机电刷的测试显示,C18150 的磨损速率仅 0.002mm/h,比石墨电刷降低 80%,且接触电阻稳定在 0.02Ω。
1.0% 的铍确保了良好的导电性,导电率达 30%-35% IACS,优于大多数耐磨合金,某滑动电接触件采用该合金后,电流传输效率达 99.5%,温升控制在 5℃以内。
力学性能均衡,抗拉强度 890MPa,延伸率 12%-15%,布氏硬度 190-210HB,既能承受滑动摩擦产生的应力,又可通过冲压加工成复杂形状的导电耐磨件。其疲劳强度在 10⁷次循环下达 380MPa,某纺织机械的导丝轮用其制作后,经 500 小时运转,表面磨损量仅 0.01mm。
耐蚀性在干燥环境中表现优异,某电梯导轨的 C18150 导电滑块,在粉尘环境中使用 1 年,接触电阻变化≤10%,远优于黄铜滑块的 50%。
制备工艺需确保硬质点均匀分布,熔炼时采用阶梯式加料,先加入镍和铁,熔化后再加铍,搅拌时间延长至 30 分钟;铸造采用金属型,冷却速度控制在 80℃/s,获得细密的质点分布;最终经 450℃固溶 + 310℃时效,平衡耐磨与导电性能。
应用集中在摩擦导电领域:电机换向器的电刷,耐磨与导电双重保障;电梯门机的导电滑块,10 万次开关后接触良好;纺织机械的导丝轮,兼具耐磨与防静电功能。
C18150 以 “耐磨与导电的协同优化”,成为摩擦电接触领域的理想材料,其跨界性能使其在传统材料难以兼顾的场景中,展现出独特优势。
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